Vibreeriva proovi magnetomeetri (VSM) põhiprintsiibi täielik analüüs

Feb 15, 2024

Jäta sõnum

Vibreeriva proovi magnetomeetri (VSM) põhiprintsiibi täielik analüüs

 

 

01. Mis on vibreeriv proovi magnetomeeter (VSM)?

 

A Vibreeriv proovi magnetomeeter (VSM)on võimas analüütiline tööriist, mida kasutatakse mõõtmiseksmagnetilised omadusedmaterjalid. Tavaliselt rakendatakse seda laias valikus magnetmaterjalides, sealhulgas:

  • Ferromagnetiline
  • Ferrimagnetiline
  • Antiferromagnetiline
  • Paramagneetiline
  • Diamagnetilinematerjalid

 

VSM -il on kriitiline roll haruldaste muldmetallide, ferriitide, amorfsete ja kvaasüstalliliste materjalide, ülijuhtide, magnetiliste sulamite, ühendite ja isegi bioloogiliste materjalide magnetiliste uuringute alal, näiteks magnetilised valgud.

VSM -iga, sisemised magnetilised omadused, näiteks:

  • Küllastusmagnetiseerimine (MS või σS)
  • Kurie temperatuur (TC)
  • Sunniviisilisus (HC)
  • Remanent magnetiseerimine (MR)

 

saab täpselt tuvastada. Pärast hindamistdemagnetiseerimise tegur (n)Valimi mõõtmise suunas on täiendavad magnetilised parameetrid, näiteks:

  • Küllastuse induktsioon (BS)
  • Sunniviisiline väli (BHC)
  • Maksimaalne energiatoode ((BH) max)

saab arvutada ka. Pealegi analüüsideshüstereesisilm, saab valimi üldist magnetkäitumist hinnata.

 

02. VSM -i instrumendi struktuur

 

Vibreeriv proovi magnetomeeter koosneb üldiselt kolmest peamisest süsteemist:

  • Elektromagnetisüsteem- Genereerib ühtlase magnetvälja.
  • Proovi vibratsioonisüsteem- Sunnib proovi vibreerima konstantsel sagedusel.
  • Signaalide tuvastamise süsteem- Mõõdab vibreeriva magnetilise proovi põhjustatud indutseeritud pinget.

 

03. VSM -i tuvastamise põhimõte

 

VSM -i tööpõhimõte põhinebFaraday elektromagnetilise induktsiooni seadusjamagnetiseeritud proovi vibratsioonmagnetväljal. Siit saate teada, kuidas see töötab:

 

Vibratsiooni algatamine:
Ostsillaator varustab vibratsioonipea ajamimähisele sinusoidaalset voolu. See põhjustab kinnitatud vibratsioonivarda ja sellele paigaldatud proov, mis on paigaldatud vibreerimiseks komplekti sagedusel (ω), tavaliselt paar kümnet Hz.

 

Magnetreaktsioon:
Kuna proov vibreerib rakendatud magnetväljal (h), tekitab see aajaliselt muutuv magnetiline dipoolväli. See väli kutsub esilevahelduv pingeLähedal asuvates statsionaarsetes tuvastamismähistes.

 

Signaali tuvastamine ja võimendus:
Indutseeritud signaal, millel on sama sagedus (ω) kui ostsillaatori võrdlussignaal, juhitakse afaasilukustatud võimendi. See võimendi töötleb ainult signaale, mis vastavad võrdluse sagedusele ja faasile, filtreerides seeläbi müra ja sõltumatuid signaale.

 

Väljundpinge:

A DC väljundpinge (Vₘ)genereeritakse, mis onvõrdeline kogu magnetilise momendigaproovist.

Mõõdetakse ka teist väljundpinget (Vₕ), mis on võrdeline rakendatud magnetiseerimisväljaga (h).

 

Andmete analüüs:
Joonistades vₘ versus v, amagnetiseerimiskõver või hüstereesi silmussaadakse. See graafik annab kriitilise ülevaate valimi magnetilisest käitumisest, näiteks kuidas see reageerib välistele väljadele ja kuidas see säilitab magnetismi.

 

 

VSM on mitmekülgne ja täpne vahend mitmesuguste materjalide magnetiliste omaduste uurimiseks. Selle võime mõõta põhilisi parameetreid nagu küllastusmagnetiseerimine, sunniviisilisus ja magnetiline remanents muudab selle materjaliteaduse, füüsika, elektroonika ja biomeditsiiniliste uuringute valdkonnas asendamatuks.

 

Andke mulle teada, kui soovite, et see muudeti visuaalseks infograafiks või PowerPointi stiilis paigutuseks esitluseks!